C 語言時間處理完全指南：time_t、tm 結構、格式化與微秒級定時

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C 語言時間處理完全指南：time_t、tm 結構、格式化與微秒級定時

核心數據類型

time_t：日曆時間，自紀元（1970-01-01 00:00:00 UTC）至今的秒數（通常為有符號 64 位整數）。

struct tm：分解時間（日曆時間分量）：

struct tm {
    int tm_sec;   // 秒 [0,59]
    int tm_min;   // 分 [0,59]
    int tm_hour;  // 時 [0,23]
    int tm_mday;  // 日 [1,31]
    int tm_mon;   // 月 [0,11]  0=一月
    int tm_year;  // 年-1900    如 2024 → 124
    int tm_wday;  // 星期 [0,6] 0=週日
    int tm_yday;  // 年內天數 [0,365]
    int tm_isdst; // 夏令時標誌 >0生效 =0不生效 <0未知
};

時間獲取與轉換函數

函數	功能	返回值
`time(time_t *t)`	獲取當前日曆時間	time_t（同參數輸出）
`localtime(const time_t *t)`	轉為本地時間 tm	struct tm* 靜態緩衝區
`gmtime(const time_t *t)`	轉為 UTC 時間 tm	struct tm* 靜態緩衝區
`mktime(struct tm *tm)`	本地 tm → time_t（修正字段）	time_t，錯誤返回 -1
`asctime(const struct tm *tm)`	tm → 固定格式字符串	char* "Www Mmm dd hh:mm:ss yyyy\n"
`ctime(const time_t *t)`	等價 asctime(localtime(t))	char*

實例：打印本地時間

#include <stdio.h> #include <time.h>

int main() {
    time_t now = time(NULL);
    struct tm *lt = localtime(&now);
    char *wday[] = {"Sun","Mon","Tue","Wed","Thu","Fri","Sat"};
    printf("%d/%02d/%02d %s %02d:%02d:%02d\n",
           1900+lt->tm_year, lt->tm_mon+1, lt->tm_mday,
           wday[lt->tm_wday],
           lt->tm_hour, lt->tm_min, lt->tm_sec);
    return 0;
}
// 輸出：2024/06/03 Fri 21:25:34

strftime：自定義格式化輸出

size_t strftime(char *buf, size_t max, const char *fmt, const struct tm *tm)

char buf[64];
strftime(buf, sizeof(buf), "%Y-%m-%d %H:%M:%S", lt);
printf("now = %s\n", buf);  // 2024-06-03 21:23:07

常用格式佔位符

符號	含義	示例
%Y	完整年份	2024
%m	兩位月份	06
%d	兩位日期	03
%H	24制時	21
%M	分	23
%S	秒	07
%F	%Y-%m-%d 簡寫	2024-06-03
%T	%H:%M:%S 簡寫	21:23:07
%A / %a	星期全稱/縮寫	Monday / Mon
%B / %b	月份全稱/縮寫	June / Jun
%z / %Z	時區偏移/名稱	+0800 / CST

微秒級時間：gettimeofday()

int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz)（POSIX，非標準 C）

struct timeval {
    time_t tv_sec;      // 秒
    suseconds_t tv_usec; // 微秒
};
struct timezone {       // 通常傳 NULL 忽略
    int tz_minuteswest; // UTC 西偏分鐘
    int tz_dsttime;     // 夏令時類型
};

#include <sys/time.h> #include <stdio.h> #include <unistd.h>

int main() {
    struct timeval tv;
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        gettimeofday(&tv, NULL);
        printf("sec=%ld  usec=%ld\n", tv.tv_sec, tv.tv_usec);
        sleep(1);
    }
    return 0;
}